如何低成本搭建ARM+ROS的硬件載體？上文為大家介紹了實現的思路及原理，本文將為讀者實際操作，展示ROS部署前的籌備工作及步驟分解。

1.方案概述

本文重點介紹低成本搭建ARM+ROS的硬件及底層實現。開發板選用HDG2L-IoT評估套件，默認配置為2G內存、8G存儲，搭載可玩性極高的Ubuntu系統。

開發套件默認的Ubuntu系統大概占用3.1G空間，剩余3.2G空間，在構建docker+ROS環境時可能會報eMMC空間不足的錯誤，所以需要調整HDG2L-IoT的啟動參數，將啟動參數改為引導到TF空間中。市面上常見的樹莓派部署ROS方案也是如此操作。

2.方案準備

首先，需要用到的硬件如下所示。

3.TF卡掛載Ubuntu固件修改

本小節將介紹如何實現HDG2L-IoT掛載TF卡內的文件系統，步驟如下：

1）制作啟動卡；

2）解壓目標文件系統到TF卡內；

3）修改uboot啟動參數；

3.1制作啟動卡

首先制作啟動卡，格式化TF卡的操作可通過瑞薩提供的shell腳本實現，在PC端的Ubuntu開發環境下，執行以下命令來下載操作腳本。

將需要被用作啟動卡的TF卡插入到PC機內，用虛擬機來操作，調整步驟如下。首先打開虛擬機的USB3.1功能，以免TF卡讀取失敗。

然后將TF卡導入Ubuntu虛擬機中，如下所示。

系統能識別后，執行剛才下載的usb_sd_partition.sh腳本，如下所示。

腳本執行成功后，TF卡將分為兩個分區，分區1為fat32，分區2為ext4。

（注：當前新版本的Windows系統比較少支持ext4格式的TF卡，所以在Windows環境下一般只看到分區1，分區2會提示需要格式才能識別，請忽略。）

3.2拷貝目標文件到TF中

將HDG2L-IoT配套的Ubuntu壓縮包解壓到ext4分區中，虛擬機內自動掛載到/media/${USER}/sdb2內。本機的解壓命令如下所示。

將HDG2L-IoT配套的內核鏡像拷貝到Windows下識別的TF分區中（FAT32系統允許被Windows系統識別，ext4系統不被識別），拷貝后如下所示。

3.3修改uboot啟動參數

最后需要調整HDG2L-IoT的uboot啟動啟動參數，引導其使用TF卡內的內核與文件系統，首先上電，在倒計時前進入uboot菜單，如下所示。

將上一步中制作好的TF卡插入HDG2L-IoT板卡的TF卡槽中，在U-Boot提示符下設定以下變量，bootargs變量用于指定文件系統的載體，在系統內，TF卡槽占用的設備名為/dev/mmcblk1p2。

然后設置從TF的分區1內獲取內核鏡像和內核設備樹，命令如下所示。

設置完成后，通過以下命令保存uboot的環境變量，命令如下所示。

重新啟動后，若TF卡正常，整體存儲空間情況如下所示。

若TF卡沒插入，uboot的啟動會報錯誤信息，錯誤信息如下所示。

4.安裝docker環境

正常啟動之后，開始搭建docker環境。

4.1安裝docker軟件

首先，燒錄后的第一次上電的板卡需要更新內部的軟件版本，命令如下所示。update更新失敗注意檢測網絡狀態和date日期。部分軟件可能體積過大，需要耐心等待。

然后清除舊版本的docker軟件，再重新安裝docker.io。

啟動docker。

使能docker開機自啟動。

檢查docker運行狀態。

4.2獲取鏡像

運行此命令可以從DockerHub上下載現成鏡像。

查看本地的鏡像文件命令如下所示。

4.3創建容器

容器就是加載模板后運行的沙盒環境，具有運行時所需的可寫文件層、應用程序也處于運行狀態。概念上可能會與PC端常用的虛擬機混淆，虛擬機是包括內核、應用運行環境和其他系統環境的，而Docker容器就是獨立運行的一個或一組應用以及他們必須的運行環境。

創建容器時，需要指定使用的鏡像文件，這里使用上面用pull指令下載下來的鏡像文件，創建命令如下所示。

查看容器狀態，命令如下所示，每個容器都有自己的CONTAINER_ID與NAMES，供后面的命令操作使用（可使用dockerrename命令修改容器名，便于簡便使用）。

4.4啟動容器

容器創建后，通過CONTAINER_ID與NAMES來操作容器，啟動命令如下所示。

上文所說，容器是運行一個或一組進程，dockerps命令里的COMMAND即為容器運行的進程，當前顯示bash，即進入命令交互進程。通過以下命令進入容器內部。

進入后，可以操作容器內的命令，如下所示。

通過exit命令，可退出容器，退出后容器就處于停止狀態，如下所示。

通過以上操作，我們就完成了硬件與底層的搭建，為ROS運行在這套開發板上做好了準備，下一章節將為大家帶來ROS的部署方法。